飼料中常見的霉菌毒素及預(yù)防

飼料中常見的霉菌毒素及預(yù)防摘要：飼料中的霉菌毒素主要來自原料、加工及儲存過程中霉菌的繁殖和污染。由于霉菌生長繁殖和霉菌毒素產(chǎn)生的條件無法控制，造成霉菌毒素污染食品及飼料的問題已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的難題，同時給畜牧業(yè)生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。介紹飼料中常見的霉菌毒素的來源、飼料被霉菌毒素污染的現(xiàn)狀以及對動物的危害和防控措施，為實(shí)際生產(chǎn)提供參考。

關(guān)鍵詞 ：飼料；霉菌毒素；污染；危害

霉菌毒素是某些霉菌在生長繁殖過程中產(chǎn)生的有毒代謝產(chǎn)物[1]，毒素在谷物的生產(chǎn)過程、飼料的生產(chǎn)、貯存及運(yùn)輸過程皆可產(chǎn)生。由于產(chǎn)生毒素的霉菌大量存在，加之都大多數(shù)霉菌生長繁殖和霉菌毒素產(chǎn)生的條件無法控制，造成霉菌毒素污染食品和飼料的問題已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的難題，給糧食生產(chǎn)者、畜禽養(yǎng)殖者以及食品和飼料加工企業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

1霉菌及霉菌毒素

霉菌是多細(xì)胞微生物，以孢子的形式普遍存在于土壤和一些腐爛植物中。土壤中的霉菌孢子經(jīng)由空氣、水及昆蟲傳播到植物上，一旦孢子接觸到破裂的種子，孢子迅速萌發(fā)，便可明顯看見發(fā)霉的現(xiàn)象。霉菌毒素主要是由四種霉菌屬所產(chǎn)生[2]，分別是曲霉菌屬、青霉菌屬、麥角菌屬和鐮刀菌屬。曲霉菌屬主要分泌黃曲霉毒素、赭曲霉毒素等；青霉菌屬主要分泌桔霉毒素等；麥角菌屬主要分泌麥角毒素；鐮刀菌屬主要分泌嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮、T?2毒素等。飼料中的霉菌毒素主要來自原料、加工及儲存過程中霉菌污染和繁殖，主要有黃曲霉毒素、赭曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、嘔吐毒素、T?2毒素、桔霉毒素、麥角毒素等。迄今為止已經(jīng)有350多種霉菌毒素被分離和鑒定出來，上述的幾種毒素為現(xiàn)今普遍認(rèn)識的幾種主要毒素。所有的霉菌毒素的生物和化學(xué)特性皆不同，見表1。

2我國飼料及原料中霉菌毒素的污染現(xiàn)狀

近幾年來，隨著食品衛(wèi)生安全問題的不斷發(fā)生和消費(fèi)者的普遍關(guān)注以及研究者對霉菌毒素研究的不斷深入，飼料及原料中的霉菌毒素的污染情況也日益受到了飼料業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的重視。根據(jù)調(diào)查，全世界每年有25%左右的谷物受到霉菌毒素不同程度的污染。在我國，飼料和原料中的霉菌毒素的超標(biāo)比列高達(dá)67%～70%[3]，從相關(guān)的報(bào)道中看，我國飼料和原料被霉菌毒素污染的情況相當(dāng)普遍，是霉菌毒素污染的重災(zāi)區(qū)。

2024年黃廣明等[4]從廣東、福建、浙江等17個省市共采集了476份飼料及飼料原料樣品進(jìn)行黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮、嘔吐霉素、煙曲霉毒素B1、T?2毒素和赭曲霉毒素A的檢測。結(jié)果表明，玉米赤霉烯酮、嘔吐霉素、煙曲霉毒素B1的污染情況較為嚴(yán)重，配合飼料中3者的檢測平均值為607.6微克/千克、808.5微克/千克、2349.2微克/千克，超標(biāo)率達(dá)24.6%、24.1%、18.3%。同時，霉菌毒素的污染程度具有明顯的季節(jié)性，梅雨季節(jié)污染較嚴(yán)重。

2024年謝云發(fā)等[5]對青海部分地區(qū)的205份豬飼料樣品進(jìn)行赭曲霉毒素、黃曲霉毒素B1、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮的檢測與分析。結(jié)果表明，156份商品飼料中赭曲霉毒素、黃曲霉毒素B1、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮的陽性率分別為7.05%、16.03%、83.39%和69.87%；49份自制飼料中，赭曲霉毒素、黃曲霉毒素B1、嘔吐毒素、玉米赤霉烯酮的陽性率分別為6.12%、28.59%、85.71%和73.4%。156份商品化飼料中，總單污率為11.54%，總混污率為79.49%；在49份自制飼料中，總單污率為8.16%，總混污率為91.84%。青海地區(qū)飼料霉菌毒素污染嚴(yán)重，且混合污染現(xiàn)象嚴(yán)重，同時自制飼料的污染程度高于商品化飼料。

2024年南京奧邁科技有限公司[6]采集了來自全國的飼料和原料樣品338份，其中玉米66份、玉米副產(chǎn)品42份、小麥及其副產(chǎn)品52份、餅粕類28份，配合飼料樣品150份，進(jìn)行了黃曲霉毒素B1、玉米赤霉烯酮和嘔吐毒素的檢測。結(jié)果顯示，黃曲霉毒素B1陽性檢出率為93.6%，玉米赤霉烯酮和嘔吐毒素的陽性檢出率為100%。從各種霉菌毒素的絕對含量來看，黃曲霉毒素B1最高含量為31微克/千克，來源于花生粕，但黃曲霉毒素B1的陽性平均值僅為7.65微克/千克，中值為8.25微克/千克，低于國家規(guī)定的飼料衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)20微克/千克。玉米赤霉烯酮和嘔吐毒素最高含量分別為790.20和3183.16微克/千克，分別來源于玉米蛋白粉和玉米皮，平均值分別為276.80和711.95微克/千克，中值分別為270.78和623.17微克/千克，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過國家限量標(biāo)準(zhǔn)。

3飼料中霉菌毒素對動物生產(chǎn)的危害

霉菌毒素對動物生長和健康產(chǎn)生的危害因飼料中的毒素種類、劑量、毒素間的相互影響以及動物的品種、日齡及健康狀況而有所不同，尤其與劑量有關(guān)。飼料中的霉菌毒素毒性大，通常降低動物的生產(chǎn)性能，抑制免疫機(jī)能，使動物患病，進(jìn)而通過動物的肉、蛋、奶以及內(nèi)臟進(jìn)入人的食物鏈，危害人類的健康[2]。

3.1黃曲霉毒素

黃曲霉毒素是由黃曲霉、寄生曲霉、特異曲霉和假溜曲霉4種霉菌的代謝產(chǎn)物，是目前為止發(fā)現(xiàn)的毒性最強(qiáng)的致癌物質(zhì)之一[7]，其毒性是氰化鉀的10倍、砒霜（三氧化二砷）的68倍。黃曲霉毒素是一類結(jié)構(gòu)極其相似的化合物，根據(jù)化學(xué)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生衍生物的不同，主要有黃曲霉毒素B1、B2、G1、G2、M1、M2等，其中黃曲霉毒素B1的毒性最大致癌性最強(qiáng)，毒性大小的順序?yàn)辄S曲霉毒素B1＞黃曲霉毒素M1＞黃曲霉毒素G1＞黃曲霉毒素B2＞黃曲霉毒素G2＞黃曲霉毒素M2。

黃曲霉毒素在體內(nèi)代謝的主要器官是肝臟，是肝毒素，因此主要侵害肝臟并可誘發(fā)肝癌。黃曲霉毒素中毒的臨床表現(xiàn)為食欲廢絕、運(yùn)動失調(diào)、肝炎、肝臟充血、出血、腫大、變性和壞死，并伴有嚴(yán)重血管和中樞神經(jīng)損傷，體重減輕，生產(chǎn)性能下降[8]。所有的動物對黃曲霉毒素敏感，其中家禽對黃曲霉毒素的敏感性最高，據(jù)報(bào)道，1日齡肉雞飼喂含0.75毫克/千克黃曲霉毒素的日糧，28天后即可發(fā)現(xiàn)雞的體重和采食量顯著下降；給豬飼喂含2～4毫克/千克的日糧即可引起急性致死性中毒，表現(xiàn)為精神沉郁，厭食，進(jìn)一步可發(fā)展為貧血、腹水、黃疸和出血性腹瀉。給泌乳牛飼喂120微克/千克黃曲霉毒素可降低繁殖性能，但換成無黃曲霉毒素的日糧時，產(chǎn)奶量增加25%。

3.2玉米赤霉烯酮

玉米赤霉烯酮是由玉米赤霉菌、禾谷鐮刀菌和三線鐮酮等真菌產(chǎn)生的一類具有雌激素活性的真菌毒素，又稱F?2毒素。玉米、小麥、燕麥、青貯玉米等易受到玉米赤霉烯酮的污染。

玉米赤霉烯酮是類雌激素毒素，主要影響動物的繁殖性能[9]，其中毒的典型癥狀為母豬外陰紅腫、乳腺和乳頭腫大以及直腸和引導(dǎo)脫垂；公豬精液品質(zhì)下降，母豬受胎率下降。除此之外，玉米赤霉烯酮還可導(dǎo)致神經(jīng)中樞、消化系統(tǒng)功能紊亂，給畜牧生產(chǎn)帶來很大的經(jīng)濟(jì)危機(jī)。動物中豬對玉米赤霉烯酮具有較高的敏感性，是造成豬生產(chǎn)性能下降以及對疾病抵抗力降低的重要原因之一。研究發(fā)現(xiàn)，給初情期前的后備母豬飼喂含1～5毫克/千克玉米赤霉烯酮的日糧可引起母豬外陰腫脹、陰道水腫，乳房早熟性發(fā)育，偶見直腸脫垂。妊娠母豬日糧中玉米赤霉烯酮含量大于30毫克/千克，妊娠后1～3星期出現(xiàn)胚胎死亡及流產(chǎn)[10]。

3.3赭曲霉毒素

赭曲霉毒素是由曲霉菌屬和青霉菌屬產(chǎn)生的一類結(jié)構(gòu)類似的代謝產(chǎn)物，是異香豆素的一系列衍生物，包括7種結(jié)構(gòu)類似的化合物，其中赭曲霉毒素A的毒性最大，在霉變谷物、飼料中最常見。赭曲霉毒素主要毒害動物的肝臟和腎臟，腎臟是第一靶器官。赭曲霉毒素中毒的臨床表現(xiàn)為精神沉郁、體重下降、消化功能紊亂、腸炎、可視黏膜出血，甚至腹瀉，脫水多尿，伴隨蛋白尿和糖尿。妊娠母豬子宮黏膜出血，往往發(fā)生流產(chǎn)。給豬飼喂含1毫克/千克赭曲霉毒素的日糧3個月可引起煩渴、尿頻、生長緩慢和飼料利用率降低，臨床癥狀表現(xiàn)為腹瀉、厭食和脫水[11]。

3.4嘔吐毒素

嘔吐毒素又稱脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、去氧瓜萎鐮菌醇，主要是由禾谷鐮刀菌產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物活性相似的有毒代謝產(chǎn)物[12]。嘔吐毒素廣泛存在于全球，主要污染小麥、大麥、玉米等谷類作物，也污染糧食制品，人和動物在誤食被該毒素污染的糧谷類后可以產(chǎn)生廣泛的毒性效應(yīng)。嘔吐毒素的毒性效應(yīng)包括嘔吐、拒食、胃腸炎、腹瀉、免疫抑制和血液病。另外，嘔吐毒素還常與其他的霉菌毒素如黃曲霉毒素共同污染農(nóng)作物，進(jìn)入人體后可以相互影響。嘔吐毒素屬于劇毒或中等毒物。研究表明，嘔吐毒素在體內(nèi)可能有一定的蓄積，但無特殊的靶器官，具有很強(qiáng)的細(xì)胞毒性。人畜攝入了被嘔吐毒素污染的食物飼料后，會導(dǎo)致厭食、嘔吐、腹瀉、發(fā)燒、站立不穩(wěn)、反應(yīng)遲鈍等急性中毒癥狀，嚴(yán)重時損害造血系統(tǒng)造成死亡，但不同的動物對嘔吐毒素的敏感程度不一，豬是最敏感的動物。當(dāng)飼料嘔吐毒素含量≥1毫克/千克時，豬只就拒絕進(jìn)食[11]。研究表明嘔吐毒素會使已加工食物發(fā)生問題，包括使可吃的谷類制品產(chǎn)生臭味、對生面團(tuán)質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。

4飼料和原料中霉菌毒素的防控

4.1防霉措施

4.1.1培育推廣具有抗霉性的作物新品種

不同品種的作物對霉菌的敏感性不同，培育和選擇具有抗霉性的作物新品種進(jìn)行種植，可大大降低飼料被霉菌毒素污染的機(jī)會，從而達(dá)到了從源頭上控制霉菌毒素污染的目的，是防止飼料霉變的根本途徑。

4.1.2創(chuàng)造適宜的儲存環(huán)境

環(huán)境溫度在20～30℃，相對濕度80%～90%是霉菌繁殖的最佳環(huán)境，飼料中含水量在17%～18%也是霉菌繁殖的適宜條件，是飼料發(fā)生霉變的關(guān)鍵時期。因此在儲存時要嚴(yán)把原料的質(zhì)量關(guān)，原料中水分的含量不能高于14%；倉庫要通風(fēng)干燥，并且定期要檢查、翻動；對已經(jīng)發(fā)生霉變的飼料原料要及時清除和處理。

4.1.3添加防霉劑

防霉劑通過破壞霉菌細(xì)胞壁從而使霉菌細(xì)胞失活，達(dá)到抑制霉菌生長繁殖和毒素產(chǎn)生的作用[13]。在儲存條件較差或南方多雨季節(jié)，為了防止飼料原料被霉菌毒素污染，可在儲存時選擇添加防霉劑。

4.2脫毒措施

已經(jīng)發(fā)生霉變的飼料，根據(jù)實(shí)際霉變程度要進(jìn)行處理。嚴(yán)重霉變的飼料及原料，原則上廢棄不能再用，以免造成動物中毒，帶來經(jīng)濟(jì)損失。霉變程度較輕的，可采取一些脫毒的方法進(jìn)行脫毒后再使用。常用的飼料中毒素的脫毒方法主要有以下幾種。

4.2.1物理脫毒法

物理脫毒法有熱處理、輻射法、微波法、浸提法、脫胚處理以及添加吸附劑等[14]。目前，普遍使用的方法是吸附法，通過在日糧中添加吸附劑來降低霉菌毒素對動物的危害。原理是吸附劑能與霉菌毒素結(jié)合形成穩(wěn)定的復(fù)合物，減少了腸道對毒素的吸收，從而減少了毒素對動物的危害和動物產(chǎn)品中的毒素殘留。霉菌毒素吸附劑一般包括無機(jī)吸附劑和有機(jī)吸附劑兩類。常見的無機(jī)吸附劑有沸石、硅藻土、膨潤土、蒙脫石等硅鋁酸鹽類；有機(jī)吸附劑主要為酵母細(xì)胞壁類，主要成分為葡甘露聚糖。

4.2.2化學(xué)脫毒法

常用的化學(xué)脫毒法有酸處理法、堿處理法、氨處理法及有機(jī)溶劑處理法等，主要是利用毒素的化學(xué)特性，在強(qiáng)酸強(qiáng)堿或氧化劑的作用下，使之轉(zhuǎn)化為無毒的物質(zhì)，從而達(dá)到脫毒的目的。

4.2.3生物脫毒法

生物脫毒法有微生物法和酶解法，主要是采用微生物或其產(chǎn)生的酶破壞霉菌毒素的化學(xué)結(jié)構(gòu)或降低霉菌毒素的毒性進(jìn)行脫毒。

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